本发明专利技术涉及一种含有三个氨基酸的合成寡肽，其序列中间为半胱氨酸，一端为谷氨酸或甘氨酸，另一端为具有抗逆作用的氨基酸脯氨酸或γ－氨基丁酸，其功能与谷胱甘肽类似，能够在离体条件下清除１，１－二苯基苦基苯肼（ＤＰＰＨ）自由基，提高盐胁迫下鱼腥藻和烟草细胞的抗氧化能力和氧化酶活性，提高小麦幼苗的抗热性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业
，本专利技术涉及模拟谷胱甘肽结构，合成 的新的具有抗氧化活性的寡肽，本专利技术还涉及这些寡肽物质的体外抗 氧化效应、提高细胞抗氧化能力以及提高小麦幼苗的抗热性。
技术介绍
生物体在正常生理条件下，体内活性氧自由基(ROS)的产生和 清除相对均衡，而在遭受各种生物和非生物逆境胁迫时，体内的ROS 的产生和清除平衡遭到破坏(王丰等，高等学校化学学报，2007， 28: 1071 1076),造成氧负离子GO2-)和过氧化氩(H202)等ROS的大 量积累，引发蛋白质、核酸和脂类的氧化损伤。谷胱甘肽(GSH)是植物体内一种非常重要的抗氧化肽，参与植 物对多种逆境的抵抗过程。它能够直接和间接地清除ROS，使细胞 免受ROS以及各种有害物质的毒害，具有抵抗逆境和解毒的作用， 已被广泛用于医疗保健方面(陈坤明等，西北植物学报，2004, 24: 1119 1130)。有研究表明，外源施加GSH能够提高逆境胁迫下植物 内源抗氧化酶的活性和抗氧化物物质的水平，降低丙二醛(MDA) 的含量，保护植物免受活性氧的伤害(刘传平等，南京农业大学学报, 2004， 27: 26 30 )。但是由于植物体内存在GSH的代谢途径，效应 浓度和成本较高，目前尚难在农业生产中大面积应用。在逆境胁迫条件下，植物体内还会积累 一些与抗逆相关的氨基 酸，如脯氨酸(Pro)、甘氨酸(Gly)、 Y-氨基丁酸(GABA)等，它 们有些可以作为渗透调解物质，有些可以作为信号物质，参与植物抵 抗逆境的过程。也有报道表明，在外源施加某些氨基酸时，也能够提 高植物对逆境胁迫的抵抗能力(贺岩等，大豆科学，2000, 19(4):314~319;王宝山等，植物生理学通讯，1993, 29(3): 182 184;高 洪波等，植物生理与分子生物学学报，2004, 30(6): 651~659;田小 磊等，实验生物学报，2005, 38(1): 75~79 )。本专利技术通过模拟GSH的结构，将一些与逆境相关的氨基酸重新 组合，合成新的具有抗氧化活性寡肽。本专利技术对于现有的专利技术专利具 有两点明确的优势其一，相对于植物生长调节剂来说，合成的寡肽 来源的氨基酸均为生物体内天然存在的氨基酸，对人体不存在任何毒 性，处理作物后不存在残毒残效；其二，相对于GSH外源施加，合 成的寡肽物质不是植物体内本身存在的物质，因此不易被植物所专一 的降解，能在极低的使用浓度发挥高效的生物活性，能超过GSH的 抵抗逆境功能。模拟GSH的结构，将一些与逆境相关的氨基酸重新组合，合成 一些新的寡肽可能也具有抗氧化活性，而且由于是非天然物质而不易 被植物所专一的降解。有关人工合成GSH类似物的抗氧活性的研究 未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供新的寡肽物质，能有效缓解逆境胁迫对细胞 的抑制生长，增强细胞抵抗逆境胁迫的能力。本专利技术人充分研究谷胱甘肽与其它氨基酸的抵抗逆境性能，模拟 谷胱甘肽结构合成类似寡肽，完成了本专利技术。本专利技术提供的寡肽含有三个氨基酸，序列中间为半胱氨酸， 一端 为谷氨酸或甘氨酸，另一端为具有抗逆作用的其他氨基酸脯氨酸或y-氨基丁酸。本专利技术的合成寡肽包括但不限于谷氨酰-半胱氨酰-Y-氨基丁酸 (Glu-Cys-GABA )、 y-氨基丁酰-半胱氨酰-谷氨酸(GABA-Cys-Glu )、 脯氨酰-半胱氨酰-甘氨酸(Pro-Cys-Gly )以及甘氨酰-半胱氨酰-脯氨 酸(Gly-Cys-Pro )。实验表明，本专利技术提供的合成寡肽其对DPPH的体外清除率显 著高于游离氨基酸的组合，也显著高于谷胱甘肽本身，其中谷氨酰-半胱氨酰-，氨基丁酸(Glu-Cys-GABA )对DPPH的体外清除效果尤 其好。在本专利技术的 一个实施例中，合成寡肽提高了盐胁迫下鱼腥藻7120 细胞抗氧化能力；另一个实施例中，合成寡肽提高了盐胁迫下烟草 BY-2细胞的抗氧化能力；另一个实施例中，合成寡肽提高了盐胁迫 下烟草BY-2细胞系抗氧化酶活性；再一个实施例中，合成寡肽提高 了小麦幼苗的抗热性。由此可见，由于合成寡肽具有清除自由基和抗 逆的作用，其能提高在盐胁迫下植物细胞的抗氧化能力和氧化酶活 性。本专利技术的优点在于(l)专利技术制备了未见报道的具有增强植物细 胞和幼苗在盐胁迫和高温胁迫条件下抗氧化能力的寡肽；(2)专利技术制 备的寡肽较其它常规的植物生长调节剂有更高的安全性和生理效应； (3)专利技术制备的寡肽生理活性高效、稳定，有理论支持(GSH结构 类似物)；相对与GSH而言，又不容易被植物所代谢降解，提高了其 在植物体内的稳定性和高效活性；(4)专利技术制备的寡肽结合了一些与 逆境相关的氨基酸，如脯氨酸(Pro)、 Y-氨基丁酸(GABA)等，发 明的新寡肽比GSH有更高的生物活性。附图说明图i是寡肽谷氨酰-半胱氨酰卞氨基丁酸的质谱图2是寡肽谷氨酰-半胱氨酰-Y-氨基丁酸高效液相色谱图。 具体实施例方式以下实施例进一步说明本专利技术的内容，但不应理解为对本专利技术的 限制。在不背离本专利技术精神和实质的情况下，对本专利技术方法、步骤或 条件所作的修改或替换，均属于本专利技术的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。实施例1:寡肽谷氨酰-半胱氨酰个氨基丁酸的制备称取2克2-氯三苯甲基氯树脂，加入20亳升N-甲基吡咯烷酮溶 胀树脂2小时后排净液体；加入二氯甲烷20亳升，混匀1分钟，清 空反应器，再加入N-甲基吡咯烷酮20亳升，混勻1分钟，清空反应 器，重复2次；称取2克9-芴甲氧羰基，氨基丁酸，用5亳升N-甲 基吡咯垸酮溶解并转移至反应器，加入40微升3M的二异丙基乙胺， 混匀后加入反应器，再加入15亳升N-甲基吡咯烷酮反应2小时。清 空反应器，加入二氯甲烷20毫升，混匀1分钟，清空反应器，再加 入N-甲基吡咯烷酮20亳升，混匀l分钟，清空反应器，重复2次。加入20%六氢吡啶20亳升，反应30分钟后清空反应器，再加入 20%六氢吡啶20毫升，反应30分钟后清空，加入二氯甲烷20亳升， 混匀l分钟，清空反应器，再加入N-甲基吡咯烷酮20亳升，混匀1 分钟，清空反应器，重复2次；称取2克9-芴甲氧羰基半胱氨酸，用 5亳升N-甲基吡咯烷酮溶解，加入40微升3M的二异丙基乙胺，混 匀后加入反应器，再加入15亳升N-甲基吡咯烷酮反应2小时。清空 反应器，加入二氯甲烷20亳升，混匀l分钟，清空反应器，再加入 N-甲基吡咯烷酮20亳升，混匀l分钟，清空反应器，重复2次。取 样检测。加入20%六氢吡啶20亳升，反应30分钟后清空反应器，再加入 20%六氢吡啶20亳升，反应30分钟后清空，加入二氯甲烷20亳升， 混匀l分钟，清空反应器，再加入N-甲基吡咯烷酮20毫升，混勻1 分钟，清空反应器，重复2次；称取2克9-荀甲氧羰基谷氨酸，用5 毫升N-甲基吡咯烷酮溶解，加入40微升3M的二异丙基乙胺，混匀 后加入反应器，再加入15亳升N-甲基吡咯烷酮反应2小时。清空反 应器，加入二氯甲烷20毫升，混勻l分钟，清空反应器，再加入N-甲基吡咯烷酮20毫升，混匀l分钟，清空反应器，重复2次。取样加入20%六氢吡啶20毫升，反应30分钟后清空反应器，再加入 20%六氢吡啶20亳升，反应30分钟后清空，加入二氯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种合成寡肽，其含有三个氨基酸，该寡肽序列中间为半胱氨酸，一端为谷氨酸或甘氨酸，另一端为脯氨酸或γ－氨基丁酸。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：段留生，李召虎，祁虹，谭伟明，田晓莉，董学会，张明才，李建民，翟志席，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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